六十早辣椒的性状离散性及典型株筛选

张忠武，蒋 万，杨 宇，孙信成，詹远华，杨连勇，康 杰

（1. 常德市农林科学研究院，湖南 常德 415000；2. 常德市农业农村局，湖南 常德 415000）

辣椒（Capsicum annuumL.）属茄科辣椒属作物，是餐桌上常见的蔬菜之一，其不仅含有丰富的维生素、辣椒素，还含有辣椒红素，具有很好的抗氧化作用。辣椒具有健胃、助消化、降脂减肥、预防感冒和胆结石、改善心脏功能和降血糖等功效[1]。20世纪90年代以来，随着人们对辣椒的食用与开发价值认识的不断深入，辣椒不仅迅速发展成为全世界消费量最大的蔬菜，而且已逐步发展成为重要的天然色素、制药原料和其他工业原料。目前全世界有2/3 的国家栽培和食用辣椒，食辣人群比例已超过20%[2]。我国辣椒的年播种面积超过200 万hm2，占全国蔬菜总播种面积的8%～10%[3]，其中鲜食辣椒品种90%以上为一代杂种[4]。

种质资源是农业科学原始创新、新品种选育和生物技术产业研发的物质基础，是保障国家食品安全和生态安全的战略性资源。至2019 年10 月下旬，我国国家农作物种质资源库（圃）收集、保存各类蔬菜种质资源超过4.17 万份，其中中期库保存种质资源3.45万份，涉及21 科132 种（变种），87%以上为国内资源。在全国第三次农作物种质资源普查与收集行动中，湖南省蔬菜研究所收集了全省辣椒种质资源159 份[5]。六十早辣椒是湖南省常德市的地方品种，原产于常德市汉寿县一带，果实牛角形，中辣。20 世纪80 年代以后，随着杂交辣椒品种的不断推广，六十早辣椒逐渐淡出市场，现在仅偏远山区有零星栽培，而且其生物学混杂十分严重。为了挖掘辣椒地方种质资源，在没有标准样本作参照的背景下，笔者从统计学角度来评判和筛选典型株，以期为六十早辣椒种质资源的提纯复壮提供参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

供试材料为地方品种六十早辣椒，种子来自于常德市汉寿县一农户。

1.2 试验方法

试验于2020—2021 年在常德市农林科学研究院蔬菜研究所科研基地进行，试验地为老菜园土，肥力中等偏上。2020 年10 月15 日用干种子撒播，11月18 日用营养钵假植，当苗龄为5～6 片真叶时，于2021 年2 月22 日定植于大棚。定植时施基肥“湘佳”有机肥（有机质≥45%）9 000 kg/hm2、“西洋”复合肥（N-P2O5-K2O=13-17-15）900 kg/hm2，在整地时翻入土中，再开沟做高畦，畦宽1.2 m，沟宽0.4 m，然后覆盖银黑双色地膜。栽培面积81.4 m2，共定植246 株。田间管理按常规栽培进行。

1.3 调查项目与方法

参考李锡香等[6]介绍的方法对辣椒的开花期、株高、叶长、果肩形状、切面形状、果顶形状、成熟果纵径、成熟果横径、单果重等农艺性状进行调查。开花期为定植日至第1 朵花开放的天数；株高为四门斗开花时，在自然状态下最高点至地面的最大距离；叶长为四门斗开花时，四门斗节的叶片长度；果形指数为四门斗青熟果的果实纵径与横径的比值。

1.4 数据处理

采用SPSS 19 软件对测得数据进行统计分析，其中质量性状需先按表1 进行赋值，再导入软件进行分析。

表1 质量性状赋值表

2 结果与分析

2.1 熟 性

根据246 个辣椒单株的开花期统计结果（见表2），开花最早的开花期只有30 d，最晚的达73 d，均值为47.220 d，变异系数0.194；从开花期频率分布看，众数为47.000 d，与均值相当接近，偏度（-0.027）和峰度（-0.048）都维持在零附近，偏度和峰度的Z 评分值均在±1.96 之间（U0.05=1.96），表明辣椒群体的开花期分布具有显著的正态分布特点（图1）；开花期25%为43.000 d，50%为47.000 d，75%为53.000 d，表明一半植株的开花期为47 d 左右。

表2 辣椒单株主要数量性状统计结果

图1 辣椒单株开花期分布图

2.2 株 高

根据246 个辣椒单株的株高统计结果（见表2），群体的平均株高56.252 cm，变异系数为0.178；众数为49.000 cm，偏度只有0.113，略带右偏性，峰度-0.264，略呈平缓曲线，偏度和峰度的Z 评分值均在±1.96之间，表明群体的株高分布具有显著的正态分布特点（图2）；按百分位数分解，株高25%为49.000 cm，50%为55.250 cm，75%为63.000 cm，表明半数植株高度分布于49.000～63.000 cm。

2.3 叶片长度

根据246 个辣椒单株的叶长统计结果（见表2），平均叶长为7.115 cm，变异系数为0.152，极小值4.13 cm，极大值11.80 cm；众数为7.130 cm，与均值相当接近，偏度0.442，具有右偏性；峰度1.280，相对陡峭，表明叶长的集中性较强，一致性较高，且偏度和峰度的Z 评分值均大于2.58（U0.01=2.58），表明群体的叶长分布不具有正态分布特点（图3）；从百分位数分解看，叶长25%为6.470 cm，50%为7.080 cm，75%为7.730 cm，表明半数植株的叶长为6.470～7.730 cm。

图3 辣椒单株叶长分布图

2.4 果形指数

根据246 个辣椒单株的果形指数统计结果（见表2），极大值为23.51，如同线椒，极小值为1.53，如同泡椒，平均值为3.265，变异系数0.442；众数为3.190，偏度和峰度的绝对值均较大，果实形状的集中性很强，而且偏度和峰度的Z 评分值均远大于2.58，表明其分布不具有正态分布特点（图4）；从百分位数分解看，果形指数25%为2.818，50%为3.200，75%为3.583，表明半数单株的果形指数为2.818～3.583，为明显的牛角椒形状。

图4 辣椒单株果形指数分布图

2.5 单果重

根据246 个辣椒单株的单果重统计结果（见表2），单果重最重23.21 g，最轻2.61 g，平均12.480 g，变异系数0.254；众数为9.780 g，偏度和峰度均小于1，与正态分布较吻合，峰度的Z 评分值为1.66，小于1.96，符合显著性正态分布的峰度值，但偏度的Z 评分值为3.96，大于2.58，不符合标准正态分布的偏度值（图5）；从百分位数分解看，单果重25%为10.098 g，50%为11.910 g，75%为14.430 g，表明半数单株的单果重为10.098～14.430 g。

图5 辣椒单株单果重分布图

2.6 果实形状分析

根据对246 个辣椒单株果实形状的分析结果（表3），果肩形状有凸出、平肩、凹陷3 种类型，分别占75.6%、21.1%和3.3%；横切面形状分为圆、三角、四角3 种类型，分别占55.7%、6.9%和37.4%；果顶形状分为凸出和凹陷2 种类型，分别占58.1%和41.9%。这表明果实形状的类型比较多，群体的基因型混杂程度比较严重。

表3 辣椒单株果实形状分析

2.7 典型株的筛选

首先以果肩、切面、果顶等质量性状作为入选单株的最主要特征性状进行筛选，246 个单株中有55株符合果肩和果顶凸出，横切面呈圆形的典型性状要求，占总单株数的22.4%。接着，将果形指数限定在25%～75%区间的牛角椒型，入选单株有29 株，占总单株数的11.8%。最后，由于六十早辣椒以其早熟性而著称，所以将开花期限定在25%以内的早熟型，可入选的单株数有13 株，占总单株数的5.3%。根据辣椒地方品种提纯复壮技术规程（DB43T 1235—2016），在辣椒提纯复壮中一般单株入选率为5%，由于通过上述果实性状和开花期等指标的筛选，已达到正常入选率要求，故未将株高、叶长、单果重等其他性状列为筛选项目。筛选出的13 株典型株的主要性状见表4。

表4 筛选出的13 株典型单株的主要性状

3 讨论与结论

对地方品种资源的收集、整理与提纯复壮，是育种工作的重要内容。根据传统地方品种的主要特征特性，对照目标性状进行单株选择、株系比较等传统株系选择方法，可以筛选出性状稳定的育种材料或品种，例如：高立波等[7]对照目标性状指标，通过2 次单株选择和1 次混合选择，成功地提纯复壮了朝天红辣椒；张艳[8]对照目标性状指标，通过3 代混合选择成功地提纯复壮了东山光皮辣椒。在各地辣椒地方品种的提纯复壮过程中，应用单株-混合筛选法较多[9-12]，但在筛选过程中均要求有地方品种的已知目标性状。然而，大部分地方品种散存于偏远农村，当地农民对地方品种的认知多停留在直观上，很难对地方品种的目标性状进行准确描述，从而使典型株的选择具有一定模糊性，因此有必要运用统计学原理，分析判断典型株的性状特征。

以六十早辣椒为试材，对246 个单株的主要性状进行统计分析，主要考虑质量性状和数量性状的重要特征值，筛选出了可以代表主流性状的典型株13株，入选率为5.3%。典型株的主要特征为：开花期30～43 d，株高36.5～70.0 cm，叶长4.85～8.65 cm，果实短牛角形，果皮绿色，果长5.67～9.17 cm，横径1.92～2.91 cm，果形指数2.83～3.34，果肩和果顶凸出，横切面呈圆形，单果重8.92～15.50 g。